牛慧麟

摘要：惠州市位于廣東省東南部，屬珠江三角洲東北、東江中下游地區(qū)，屬于我國人口較為稠密地區(qū)，在國家提倡人與自然和諧發(fā)展的前提下，文章通過對廣東省惠州市水工環(huán)地質(zhì)特征進行分析，總結(jié)歸納該地區(qū)水工環(huán)特征，希望對該地區(qū)今后生態(tài)維護及保護等方面提供依據(jù)，真正達到人與自然和諧發(fā)展的主題。

關(guān)鍵詞：惠州市；水工環(huán)；地質(zhì)特征

1.研究區(qū)背景

惠州市位于廣東省東南部，屬珠江三角洲東北、東江中下游地區(qū)。市境東西相距152km，南北相距128km。東接汕尾，南臨南海，并與深圳相連，西南接?xùn)|莞，西交廣州，北與韶關(guān)、西北與河源為鄰。與周圍6市政區(qū)界線長846.49km。惠州已形成由深水港、鐵路、高速公路、機場相互配套的現(xiàn)代化立體交通網(wǎng)絡(luò)?；葜莞蹫閲乙患壙诎叮肪嘞愀蹆H47海里，可供建港的深水岸線30多公里，年吞吐量可達1.2億噸，現(xiàn)已建成2座萬噸級通用碼頭和4座3.5萬噸級的原油油氣碼頭，形成年吞吐量1500萬噸的規(guī)模。京九鐵路與廣梅汕鐵路在惠州交匯，惠澳鐵路與京九、廣梅汕鐵路接軌，形成鐵路連接港口的大陸橋格局?；蓰}、深汕與廣惠、惠河4條高速公路貫穿全境，全市境內(nèi)公路通車里程總長13476km，交通便利。

2.研究區(qū)水文地質(zhì)特征

地下水的富集與地形地貌、降雨、植被、地層巖性、構(gòu)造等諸多因素相關(guān)?；葜菔兄饕灾械蜕降孛矠橹?，氣候溫和濕潤、雨量充沛，植被發(fā)育，地層、侵入巖發(fā)育，褶皺強烈、斷裂發(fā)育，為地下水的賦存提供了有利條件。

2.1地下水類型及含水巖劃分

根據(jù)《水文地質(zhì)調(diào)查技術(shù)要求（1∶50000）》（DD 2019-03）的規(guī)定，結(jié)合惠州市地下水賦存介質(zhì)的差異，將惠州市地下水類型劃分為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水、碳酸鹽巖類裂隙溶洞水及構(gòu)造裂隙水。其中，基巖裂隙水根據(jù)其成因類型的差別，再細分為紅層裂隙水、層狀基巖裂隙水和塊狀基巖裂隙水。

2.2含水巖層水文地質(zhì)特征

（1）富水性劃分依據(jù)

地下水富水性按《水文地質(zhì)調(diào)查圖件編制規(guī)范第一部分：水文地質(zhì)圖（1∶50000）》（DD 2019-04）中的標準進行劃分，松散巖類孔隙水及覆蓋型基巖裂隙水按單孔涌水量進行劃分，裸露型基巖區(qū)以地下水徑流模數(shù)和泉流量作為富水性劃分標準。

（2）含水巖的富水程度及水化學(xué)類型

①松散巖類孔隙水。水量豐富區(qū)：分布于長演—舊屋、仍圖、何屋—中寮、塘田、官田—朱莊古河道或河漫灘，含水層厚度5.80m～22.68m，巖性為粘土質(zhì)砂礫石、砂卵石、砂，呈窄條狀沿河谷展布。單井涌水量1019.5m3/d～1220.0m3/d。

水量中等區(qū)：分布于龍門河、西枝江、東江、惠東諸小河沿岸一級階地或超漫灘地段，含水層厚度3.6m～11.98m，巖性為砂、砂礫石、泥質(zhì)砂卵礫石。在主干河谷厚度較大，下粗上細，中間存在連續(xù)黏土層，地下水具承壓。單井涌水量127.6m3/d～974.9m3/d。

水量貧乏區(qū)：分布于下塘、大鄧、柏塘、觀音閣等地，多為東江和增江的支流地段和惠東河流上游地段。厚度4.12m～8.26m，巖性為細砂、黏土質(zhì)砂礫石、含泥質(zhì)砂卵石。含水層分布范圍窄，含水層薄，粒度分選不佳。單井涌水量17.4m3/d～ 93.3m3/d。水化學(xué)類型為HCO3-Ca或HCO3·Cl-Ca·Na，受污染地段為SO4·HCO3-Na·Ca型，礦化度0.063g/L～0.585g/L。

②基巖裂隙水。紅層裂隙水：水量貧乏區(qū)分布于觀音閣鎮(zhèn)新彭村—秀埔和龍華鎮(zhèn)賴水口—樟潭、麻陂，巖性為礫巖、砂礫巖、礫質(zhì)粗砂巖，泉流量0.022L/s～0.091L/s，枯季地下水徑流模數(shù)2.738L/s·km2～4.319L/s·km2。為HCO3-Na·Ca或HCO3·Cl-Na·Ca·Mg型水，礦化度0.131g/L～0.343g/L。

層狀基巖裂隙水：水量豐富區(qū)分布于龍?zhí)镦?zhèn)劉屋和三洞、麻榨鎮(zhèn)三坑水—元墩嶺、柏塘大塘、象頭山林場、響水鎮(zhèn)新作塘—毛池嶺、橫河朱營洞，泉流量一般1.046g/L～2.552g/L，最大達21.954L/s，枯季地下水徑流模數(shù)2.738L/s·km2～4.319L/s·km2。為HCO3-Na·Ca或HCO3·Cl-Na·Ca·Mg型水，礦化度0.131g/L～0.343g/L。

③碳酸鹽巖類裂隙溶洞水。裸露型碳酸鹽巖類裂隙溶洞水：水量中等區(qū)分布于平陵洪屋村和寶山嶂上坪，含水巖為天子嶺組、石磴子組、黃龍組的灰?guī)r或大理巖。泉流量11.238L/s～28.300L/s，地下水徑流模數(shù)8.758L/s·km2。

2.3地下水補給、徑流、排泄條件

（1）地下水的補給條件

本區(qū)雨量充沛，江、河、湖、塘、庫、渠等地表水體發(fā)育，地下水的補給有較充足的來源。基巖山區(qū)斷裂密集，地表淺部巖石破碎，裂隙發(fā)育，風(fēng)化殼厚、坡度緩、植被好，有利于大氣降水的滲入補給。粉砂質(zhì)頁巖、頁巖、板巖和紅層透水性差，不利于降水滲入補給。裸露巖溶表層溶蝕裂隙發(fā)育，易于雨水滲入補給。

河谷平原與山間盆地第四系含水層，除接受雨水補給外，還接受基巖山區(qū)裂隙水的側(cè)向補給和灌溉補給?；葜菔邪舜笏岛佣窝雌诨虺┦苎蜎]，在洪水期間河水高于潛水位，河水補給地下水。

（2）地下水的徑流條件

基巖山區(qū)一般地勢較高，水力坡度大，加上溝谷切割較深和巖石裂隙發(fā)育，地下水獲得補給后經(jīng)過短暫的徑流，便以泉或滲透的形式排入附近河溪?；鶐r山區(qū)裂隙水徑流排泄條件普遍較好，循環(huán)交替強烈，具有礦化度低和水化學(xué)類型簡單的淺循環(huán)地下水特點。充水斷裂切割不同含水巖組，地下水自地形高處獲得補給后，經(jīng)深循環(huán)進入斷裂破碎帶通道，并以上升泉，熱泉形式排泄出露。

（3）地下水的排泄條件

地下水排泄主要有以下幾種形式：①滲入河流：在丘陵山區(qū)溝谷發(fā)育，有利于侵蝕基準面以上基巖裂隙水滲流和泄漏成泉的方式向鄰近溝谷排泄，成為地表水和山區(qū)水庫旱季的主要補給來源，境內(nèi)水系也是區(qū)域內(nèi)地下水的排泄通道。②潛流排泄：山區(qū)與平原交接地帶部分基巖裂隙水常以地下潛流形式補給第四系孔隙承壓水。③人工開采：河網(wǎng)發(fā)育的平原區(qū)為主要城鎮(zhèn)集中地區(qū)，生活、生產(chǎn)用水均以引用江河水為主，地下水開采極少。

3.研究區(qū)工程地質(zhì)特征

本次工程地質(zhì)工作區(qū)范圍為龍門縣龍城鎮(zhèn)和平陵鎮(zhèn)、博羅縣羅陽鎮(zhèn)和龍溪鎮(zhèn)、仲愷高新區(qū)、惠陽區(qū)、大亞灣區(qū)及惠城區(qū)內(nèi)除蘆洲鎮(zhèn)、橫瀝鎮(zhèn)、大嵐鎮(zhèn)、矮陂鎮(zhèn)外的區(qū)域共3401.23km2。含惠城—仲愷、惠陽—大亞灣中心城區(qū)952.24km2。

3.1巖土體工程地質(zhì)分類與特征

（1）區(qū)域工程地質(zhì)分類

①巖體工程地質(zhì)單元劃分。劃分原則：惠州市震旦紀、寒武紀、奧陶紀、泥盆紀、石炭紀、二疊紀、三疊紀、侏羅紀、白堊紀、古近紀和新近紀的地層都有分布，巖石成因復(fù)雜、類型多樣、工程性質(zhì)差別較大。巖體工程地質(zhì)單元劃分原則如下：a.具有統(tǒng)一地質(zhì)時代、成因類型的巖層；b.具有基本相同的巖性特征—礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、物理力學(xué)性質(zhì)，對工程建設(shè)影響相近的巖體歸屬于同一工程地質(zhì)單元；c.其他影響巖體工程性質(zhì)的因素基本相似。

巖體工程地質(zhì)分層：在巖體巖性組劃分基礎(chǔ)上，按巖石類型劃分巖體工程地質(zhì)層，并根據(jù)風(fēng)化程度進一步劃分為全風(fēng)化、強風(fēng)化、中風(fēng)化、微風(fēng)化等。

②土體工程地質(zhì)單元劃分。劃分原則：a.在收集的各單位資料中，因目的不同及個人見解不同對工程地質(zhì)層劃分上存在差別性或劃分標準不一。本次結(jié)合惠州市第四紀層序地層，按具有相同，將土體劃分為8個土類：人工填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土、淤泥類土、殘坡積土。b.依據(jù)巖土體的地質(zhì)時代劃分工程地質(zhì)層，與第四紀年代時序相對應(yīng)。c.依據(jù)沉積相、成因類型、沉積特征、巖土特性及物理力學(xué)性質(zhì)指標等劃分工程地質(zhì)層，亞層則主要依據(jù)土體的力學(xué)性質(zhì)指標的差異性進行劃分。

3.2巖土體工程地質(zhì)分區(qū)特征

根據(jù)《工程地質(zhì)調(diào)查技術(shù)要求（1∶50000）》（DD2019-06）工程地質(zhì)分區(qū)原則，因工作區(qū)的工程地質(zhì)條件復(fù)雜多樣，本次利用地質(zhì)構(gòu)造單元進行工程地質(zhì)條件一級分區(qū)；在一級分區(qū)的基礎(chǔ)上綜合考慮工程巖組特征開展工程地質(zhì)條件二級分區(qū)評價。根據(jù)上述劃分原則對工程地質(zhì)工作區(qū)劃分為2個區(qū)、4個亞區(qū)。

（1）龍門盆地工程地質(zhì)區(qū)（Ⅰ）

面積為445.49km2，占總區(qū)域的13.10%。范圍包括龍?zhí)镦?zhèn)、平陵鎮(zhèn)，中部為沖洪積地貌，下伏基巖主要為碳酸鹽巖、碎屑巖，四周為侵入巖、碎屑巖類低山、丘陵地貌。

①低山塊狀堅硬—較硬巖工程地質(zhì)亞區(qū)（Ⅰ1）。面積為115.61km2，占該工程地質(zhì)區(qū)的25.95%。主要分布于龍?zhí)镦?zhèn)北西部、北東部，地貌類型以低山為主，標高一般為150m～595m，相對高差一般為120m～550m，坡度10°～25°，巖性以花崗巖為主。

②低山—丘陵層狀較軟—軟碎屑巖工程地質(zhì)亞區(qū)（Ⅰ2）。面積為150.87km2，占該工程地質(zhì)區(qū)的33.87%。主要分布于北西部田尾—黃竹瀝、南西部橫田—路灘一帶、南東部三洞—隘子一帶，小范圍分布于平陵南部，地貌類型屬于低山、丘陵，標高一般為100m～589m，相對高差一般為50m～550m，坡度10°～25°，巖性以砂巖、粉砂巖、泥巖等碎屑巖為主。

（2）羅陽—小金口隆起工程地質(zhì)區(qū)（Ⅱ）

面積為339.56km2，占總區(qū)域的9.98%。范圍包括龍溪—羅陽—小金口—汝湖—水口北部，以低山、丘陵地貌為主，主要山體為天平山、象頭山。

①低山塊狀堅硬—較硬巖工程地質(zhì)亞區(qū)（Ⅱ1）。面積為214.00km2，占該工程地質(zhì)區(qū)的63.02%。分布于羅陽—小金北、北西、北東部的天平山、象頭山一帶。地貌類型以低山為主，局部為丘陵地貌，巖性以花崗巖、混合巖為主，局部為變質(zhì)砂巖，標高一般為53m～871m，相對高差一般為32m～810m，坡度10°～25°。

②丘陵—殘丘層狀較軟—軟碎屑巖工程地質(zhì)亞區(qū)（Ⅱ2）

面積為47.20km2，占該工程地質(zhì)區(qū)的13.90%。小范圍分布于角洞水庫—洋塱水庫—大嶺頭水庫一帶。地貌類型屬于丘陵、殘丘，巖性以砂巖、粉砂巖為主，標高一般為50m～273m，相對高差一般為40m～250m，坡度10°～20°。

4.研究區(qū)環(huán)境地質(zhì)特征

4.1地表水環(huán)境特征

根據(jù)《惠州市飲用水源保護區(qū)劃調(diào)整可行性研究》，惠州市天然水化學(xué)成分以低礦化度重碳酸鹽型軟水為主，水質(zhì)優(yōu)良。全市水環(huán)境監(jiān)測結(jié)果顯示，惠州市部分江河水庫的水質(zhì)都在Ⅲ類水質(zhì)標準以內(nèi)。

（1）主要江河水質(zhì)現(xiàn)狀。據(jù)2012年東江干流惠州段、西枝江、公莊河、沙河、淡水河和增江干流龍門段6個主要江河段共21個斷面的地表水水質(zhì)常規(guī)監(jiān)測，結(jié)果顯示：

全市6個主要江（河）段80.9%的斷面水質(zhì)優(yōu)良（Ⅰ-Ⅲ類），81.0%的斷面水質(zhì)達到水環(huán)境功能區(qū)水質(zhì)標準。東江干流（惠州段）和增江干流（龍門段）水質(zhì)優(yōu)，公莊河、沙河、西枝江水質(zhì)良好；淡水河水質(zhì)屬重度污染，主要污染指標為氨氮、總磷和五日生化需氧量。

（2）主要湖庫水質(zhì)現(xiàn)狀。2012年，惠州西湖和全市14座主要水庫水質(zhì)優(yōu)良，均達到水環(huán)境功能區(qū)水質(zhì)要求。其中，惠州西湖水質(zhì)為Ⅲ類，水質(zhì)良好；其余水庫水質(zhì)為Ⅱ類，水質(zhì)優(yōu)。

（3）主要水源地水質(zhì)現(xiàn)狀。依據(jù)收集的惠州市內(nèi)113個環(huán)境重點城市實施集中式飲用水源地2013年豐水期、枯水期水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)。全市6個縣的9個在用集中式飲用水源地水質(zhì)優(yōu)良，均符合飲用水源地水功能目標要求。西枝江水貝水質(zhì)良（Ⅲ），其余水源地水質(zhì)優(yōu)（Ⅰ-Ⅱ）。全年取水量為36509.1×104m3，達標水量36509.1×104m3，達標率100%。與2011年相比，風(fēng)田水庫水質(zhì)有所好轉(zhuǎn)，其余水源地水質(zhì)無明顯變化。

4.2地下水環(huán)境特征

（1）惠州市總體地下水環(huán)境特征。地下水水化學(xué)分布主要受巖性、降雨、海水入侵及人類活動等因素控制?；葜莸叵滤植克峄黠@，丘陵區(qū)尤為嚴重。平原區(qū)地下水受人類活動影響較重，溶解氧略低于丘陵臺地區(qū)。區(qū)域電導(dǎo)率值變化幅度較大，平原河網(wǎng)地區(qū)地下水電導(dǎo)率較高，反映了沿海地區(qū)特征。

地下水COD數(shù)據(jù)總體偏低，平原區(qū)較丘陵區(qū)高。地下水TDS值總體偏低，91%以上為淡水。平原區(qū)受人類活動影響TDS值呈升高態(tài)勢；在沿海區(qū)，受海水入侵及潮汐影響，TDS值較高，TDS值與電導(dǎo)率值呈良好相關(guān)性。地下水三氮污染嚴重，分布廣泛。

水化學(xué)類型在巖溶區(qū)主要是重碳酸型及重碳酸氯化型水，平原區(qū)以重碳酸型為主，沿海平原則以氯化型及重碳酸氯化型為主。水樣多為淺層地下水，區(qū)域地下水化學(xué)類型分布特征不明顯，受人類活動影響大，水化學(xué)類型種類多，構(gòu)型復(fù)雜，反映受多種作用影響所致。相同井點不同時期采集的地下水化學(xué)類型基本相同。但也存在不同時期采集的地下水化學(xué)類型相差較大的相同井點，一般表現(xiàn)為枯水期地下水的主要陰陽離子相對豐水期和平水期種類要多、濃度要高。

（2）惠州市惠城區(qū)及周邊地下水環(huán)境特征。地下水水化學(xué)特征受多種因素控制影響。本次工作在2019年3月～4月在惠州市惠城區(qū)及周邊采取38組水樣，將地下水按承壓水與潛水進行了分類統(tǒng)計。

承壓水采樣點主要分布于東江及西枝江流域范圍及部分丘陵地區(qū)，承壓水多數(shù)元素變化大或較大，最大值與最小值相差2～3個數(shù)量級，變異系數(shù)1.34～2.69，以鋰、Cl-、F-、Na+、NO3-、SO42-、鍶和錳含量幅度變化最為顯著；以NO2-、鋁、砷、I-、化學(xué)需氧量、總鉻、鎳和汞等含量變化相對較小，最大值與最小值相差1個～2個數(shù)量級或同數(shù)量級，變異系數(shù)0.13～0.91。地下水類型多為HCO3型水，次為HCO3？Cl型水，少數(shù)Cl？HCO3？NO3型水。

5.結(jié)論

廣東省惠州市地下水類型主要為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水、碳酸鹽巖類裂隙溶洞水及構(gòu)造裂隙水。地下水的補給有較充足的來源。裸露巖溶表層溶蝕裂隙發(fā)育，易于雨水滲入補給。水化學(xué)類型為HCO3-Ca或HCO3·Cl-Ca·Na，受污染地段為SO4·HCO3-Na·Ca型。土體工程地質(zhì)單元劃分為8個土類：人工填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土、淤泥類土、殘坡積土。地下水水化學(xué)分布主要受巖性、降雨、海水入侵及人類活動等因素控制?；葜莸叵滤植克峄黠@，丘陵區(qū)尤為嚴重。平原區(qū)地下水受人類活動影響較重，溶解氧略低于丘陵臺地區(qū)。區(qū)域電導(dǎo)率值變化幅度較大，平原河網(wǎng)地區(qū)地下水電導(dǎo)率較高，反映了沿海地區(qū)特征。

參考文獻：

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